(57)【要約】  受光部で受光する側方散乱光及び／または蛍光の感度を高めるとともに、バラツキの少ない検体の光情報を得ることが可能な光情報解析装置及び光情報解析方法を提供する。  光情報解析装置１０は、検体Ｓに照射光（励起光）Ｌ０を照射する照射部３０と、その励起光が検体Ｓを透過した透過光Ｌ１を受光して透過光信号ＳＧ１として検出する透過光受光部５０と、検体Ｓからの側方散乱光及び蛍光Ｌ２及びＬ３を受光して散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３として検出する複数の位置に設けられた散乱・蛍光受光部６０及び７０と、検出された散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３と透過光信号ＳＧ１とに基づいて、検体Ｓの光情報を測定し、検体Ｓを解析する解析部９０と、を備えている。
2011121750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析装置であって、
前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する照射部と、
前記照射部から照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する複数の散乱・蛍光受光部と、
各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する解析部と、
を有し、
複数の前記散乱・蛍光受光部は、前記照射部と正対する位置以外に設けられ、かつ、全ての当該散乱・蛍光受光部の光軸は、前記照射部の光軸と交差することを特徴とする光情報解析装置。
【請求項２】
複数の前記散乱・蛍光受光部の中の少なくとも２つの前記散乱・蛍光受光部は、前記流路内平面の前記略中心位置に関して、または前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光情報解析装置。
【請求項３】
前記解析部は、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１または２に記載の光情報解析装置。
【請求項４】
前記解析部は、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１または２に記載の光情報解析装置。
【請求項５】
前記解析部は、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする請求項４に記載の光情報解析装置。
【請求項６】
前記照射部から照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出する透過光受光部を更に備え、
前記透過光受光部は、当該透過光受光部の光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対し、
前記解析部は、前記透過光受光部によって検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項７】
前記透過光受光部は、前記透過光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする請求項６に記載の光情報解析装置。
【請求項８】
前記解析部は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項９】
前記解析部は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする請求項４乃至８のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１０】
前記照射部は、前記照射光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１１】
前記散乱・蛍光受光部は、前記側方散乱光及び／または蛍光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１２】
前記散乱・蛍光受光部の光軸と前記照射部の光軸との交差角度は、４５度〜９０度の範囲であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１３】
流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析方法であって、
（ａ）照射部から前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する工程と、
（ｂ）前記照射部と正対する位置以外に設けられ、前記照射部の光軸と交差する複数の散乱・蛍光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する工程と、
を備えていることを特徴とする光情報解析方法。
【請求項１４】
前記工程（ｂ）において全ての前記散乱・蛍光受光部から検出された全ての前記散乱・蛍光信号の内の少なくとも２つの前記散乱・蛍光信号は、前記流路内平面の前記略中心位置に関して、または前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置された２つの前記散乱・蛍光受光部によって検出された信号であることを特徴とする請求項１３に記載の光情報解析方法。
【請求項１５】
前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１３または１４に記載の光情報解析方法。
【請求項１６】
前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１３または１４に記載の光情報解析方法。
【請求項１７】
前記工程（ｃ）は、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする請求項１６に記載の光情報解析方法。
【請求項１８】
前記工程（ｂ）は、更に、光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対する透過光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出し、
前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって前記透過光受光部から検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の光情報解析方法。
【請求項１９】
前記工程（ｃ）は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載の光情報解析方法。
【請求項２０】
前記工程（ｃ）は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれか１項に記載の光情報解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報解析装置及び光情報解析方法に関する。特に、流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対して照射光を照射することで、検体の光情報を測定する光情報解析装置及び光情報解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
染色処理された生物学的粒子（被検微小物：検体）を含む液体を流路形成部材（フローセル）の流路に流し、照明部（照射部）から照射した光を該生物学的粒子に当て、該生物的粒子からの散乱光や蛍光を検出部（受光部）で検出し、該生物的粒子の生物学的情報を得る装置（フローサイトメータ、セルソータ）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
従来、上述したような装置において、フローセル内の流路を流れる液体の流れであるサンプル流は、シース流に包まれて流路の中心近傍を流れるように調整されており、受光部は、受光部の光学系の光軸及び焦点を、サンプル流に略直交する平面上におけるフローセル内の流路の中心に合わせて固定されている。また、照射部は、サンプル流に集光させた照射光を照射し、検体による散乱光や蛍光を受光するとき、高感度の散乱光や蛍光を得たり、バラツキの少ない検体の光情報を得たりするため、実際にサンプル流に照射光を当てて光情報を確認しながら、サンプル流に対して照射部の光軸の位置を最適に調整できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３８９１９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような従来装置では、サンプル流がフローセル内の流路の中心から外れた位置を通る場合、サンプル流に対して照射部の光軸を合わせているため、受光部の光学系の光軸が、サンプル流及び照射部の光軸と交差しなくなってしまうという問題があった。そのため、受光部は広い範囲の光を受光できるように構成され、その結果検出された散乱光や蛍光の感度が低下したり、得られた検体の光情報にバラツキがあったりしていた。【０００６】
また、上述したような従来装置では、側方散乱光及び／または蛍光を受光する受光部は１か所にしか設けられていないため、検体が真球ではない場合の検体の向きによる散乱光や蛍光の感度誤差や、検体がサンプル流内の中心位置を通っていない場合のサンプル流内の中心位置からの検体の位置ズレによる散乱光や蛍光の感度誤差等が発生して、バラツキのある検体の光情報を測定してしまうという問題もあった。【０００７】
そこで、本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたもので、受光部で受光する側方散乱光及び／または蛍光の感度を高めるとともに、バラツキの少ない検体の光情報を得ることが可能な光情報解析装置及び光情報解析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した従来の問題点を解決すべく下記の発明を提供する。
本発明の第１の態様にかかる光情報解析装置は、流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析装置であって、前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する照射部と、前記照射部から照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する複数の散乱・蛍光受光部と、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する解析部と、を有し、
複数の前記散乱・蛍光受光部は、前記照射部と正対する位置以外に設けられ、かつ、全ての当該散乱・蛍光受光部の光軸は前記照射部の光軸と交差することを特徴とする。【０００９】
ここで、シングルモードとは、単一の横モードのことで、ガウス分布が望ましいが、測定対象に合わせて、強度分布を一部略均一にしたり、ビーム形状を楕円形状にしたりしても構わない。なお、照射光強度は一定であることが望ましい。また、散乱・蛍光信号とは、側方散乱光及び／または蛍光を電気的信号に変換したものである。また、検体測定時に受光量（散乱・蛍光信号）に変動が起こる。その変動のピーク、幅、面積等を光情報と呼ぶ。【００１０】
本発明の第２の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１の態様にかかる光情報解析装置において、複数の前記散乱・蛍光受光部の中の少なくとも２つの前記散乱・蛍光受光部は、前記流路内平面の前記略中心位置に関して、または前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置されていることを特徴とする。【００１１】
即ち、散乱・蛍光受光部の設置個数が３個以上の場合は、互いに、流路内平面の略中心位置に関して、または前記照射部の前記光軸に関して、流路を介して対称に配置された２個の散乱・蛍光受光部からなる組を１組以上有し、残りの散乱・蛍光受光部は、液体の流れ方向に略直交する流路内平面の略中心位置を光軸が通るように配置されている。また、上述の組の数がより多くなるように配置されることがより好ましい。例えば、散乱・蛍光受光部が３個備えられている場合、３個の内の２個の散乱・蛍光受光部は、前記照射部の前記光軸に関して、流路を介して対称に配置され、残りの１個の散乱・蛍光受光部は、液体の流れ方向に略直交する流路内平面の略中心位置を光軸が通るように配置されている。また、散乱・蛍光受光部が４個備えられている場合、２個ずつ組にしたとき、各組においては、散乱・蛍光受光部は互いに、流路内平面の略中心位置に関して、または前記照射部の前記光軸に関して、流路を介して略対称に配置されていることがより好ましい。【００１２】
本発明の第３の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１または２の態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。【００１３】
ここで、独立パラメータとは、光情報を測定するために用いられる異なる要素（ここでは光信号）のことをいう。【００１４】
本発明の第４の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１または２の態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。【００１５】
本発明の第５の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第４の態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする。【００１６】
本発明の第６の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第３乃至５のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記照射部から照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出する透過光受光部を更に備え、前記透過光受光部は、当該透過光受光部の光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対し、前記解析部は、前記透過光受光部によって検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。【００１７】
ここで、透過光とは、検体を分散させた液体を通過した光と、検体を通過した光や、検体により反射・散乱・そして回折した光等、透過光受光部で受光した光を透過光と呼び、透過光信号とは透過光を電気的信号に変換したものである。透過光を受光する任意領域では、光を受光していて、検体測定時に受光量（透過光信号）に変動が起こる。その変動のピーク、幅、面積等も光情報と呼ぶ。また、透過光受光部の受光面が照射部に正対するとき、透過光受光部の光軸と照射部の光軸とが略平行で、かつ、受光面の中心が照射部の光軸と略一致し、更に、流路内平面の略中心位置を透過光受光部の光軸が通ることが望ましい。【００１８】
本発明の第７の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第６の態様にかかる光情報解析装置において、前記透過光受光部が、前記透過光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする。【００１９】
本発明の第８の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第３乃至７のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする。【００２０】
ここで、検体の分類とは、複数の形状の異なるグループや複数の種類の異なるグループ等に検体を分類することをいう。更に、複数の形状の異なるグループや複数の種類の異なるグループ等に分類した検体Ｓを、例えば、下流工程における分注対象となる目的検体と分注対象とならない非目的検体とに分類することも含みうる。【００２１】
本発明の第９の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第４乃至８のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする。【００２２】
本発明の第１０の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１乃至９のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記照射部が、前記照射光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする。【００２３】
本発明の第１１の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１乃至１０のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記散乱・蛍光受光部が、前記側方散乱光及び／または蛍光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする。【００２４】
本発明の第１２の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１乃至１１のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記散乱・蛍光受光部の光軸と前記照射部の光軸との交差角度は、４５度〜９０度の範囲であることを特徴とする。【００２５】
ここで、光軸同士が交差した場合、狭い角度（狭角）と広い角度（広角）とができる。例えば、狭角４５度と広角１３５度ができる。交差角度とは、狭角のことをいう。【００２６】
本発明の第１の態様にかかる光情報解析方法は、流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析方法であって、（ａ）照射部から前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する工程と、（ｂ）前記照射部と正対する位置以外に設けられ、前記照射部の光軸と交差する複数の散乱・蛍光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する工程と、を備えていることを特徴とする。【００２７】
本発明の第２の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第１の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｂ）において全ての前記散乱・蛍光受光部から検出された全ての前記散乱・蛍光信号の内の少なくとも２つの前記散乱・蛍光信号は、前記流路内平面の前記略中心位置に関して、または前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置された２つの前記散乱・蛍光受光部によって検出された信号であることを特徴とする。【００２８】
本発明の第３の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第１または２の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。【００２９】
本発明の第４の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第１または２の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。【００３０】
本発明の第５の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第４の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする。【００３１】
本発明の第６の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第３乃至５のいずれか１つの態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｂ）が、更に、光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対する透過光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出し、前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって前記透過光受光部から検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。【００３２】
本発明の第７の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第３乃至６のいずれか１つの態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする。【００３３】
本発明の第８の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第４乃至７のいずれか１つの態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の光情報解析装置及び光情報解析方法によれば、側方散乱光及び／または蛍光を受光する散乱・蛍光受光部を複数設けることにより、受光開口角が増え、その結果、散乱・蛍光受光部で受光する側方散乱光及び／または蛍光の感度を高めることができる。【００３５】
また、少なくとも２つの散乱・蛍光受光部を、流路内平面の略中心位置に対して、流路を介して対称に配置することにより、検体が真球でない場合の検体の向きや検体のサンプル流内の中心からの位置ズレによる受光する側方散乱光及び／または蛍光の感度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体の光情報を得ることができる。【００３６】
また、複数の散乱・蛍光受光部で受光した複数の側方散乱光及び／または蛍光と、透過光受光部で受光された透過光に基づいて、検体の光情報を更に詳細に解析することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る光情報解析装置の概略縦断面図である。
【図２】図１の光情報解析装置をＺ軸の周りに９０度回転させた概略縦断面図である。
【図３】図１及び図２の光情報解析装置のＫ−Ｋ線における概略横断面図である。
【図４】検体Ｓのサンプル流１１Ａ内の中心からの位置ズレを説明するための図である。
【図５】図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０を使用した検体Ｓの光情報解析処理手順を説明するためのフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る光情報解析装置の概略縦断面図である。また、図２は、図１の光情報解析装置をＺ軸の周りに９０度回転させた概略縦断面図であり、図３は、図１及び図２の光情報解析装置のＫ−Ｋ線における概略横断面図である。
【００３９】
図１乃至図３に示すように、本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０は、液体Ａが流れる流路１３ａ及び流路１４ａを有するフローセル１２と、検体収容部（図示せず）からフローセル１２の流路１３ａへ液体Ａを導入する導入ノズル１５と、フローセル１２の流路１４ａを流れる液体Ａに分散させた被測定対象である検体Ｓにシングルモードの照射光（励起光）Ｌ０を照射する照射部３０と、その励起光が検体Ｓを透過した透過光Ｌ１を受光して透過光信号ＳＧ１として検出する透過光受光部５０と、検体Ｓからの側方散乱光及び蛍光Ｌ２を受光して散乱・蛍光信号ＳＧ２として検出する散乱・蛍光受光部６０と、検体Ｓからの側方散乱光及び蛍光Ｌ３を受光して散乱・蛍光信号ＳＧ３として検出する散乱・蛍光受光部７０と、照射部３０の位置を調整する照射位置調整機構８０と、透過光受光部５０によって検出された透過光信号ＳＧ１、散乱・蛍光受光部６０によって検出された散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光受光部７０によって検出された散乱・蛍光信号ＳＧ３に基づいて、検体Ｓの光情報を測定し、検体Ｓを解析する解析部９０と、を備えた、流路内を流れる液体Ａに分散させた検体Ｓに対して照射部３０から非集光の照射光Ｌ０を照射して、透過光受光部５０、並びに、散乱・蛍光受光部６０及び７０において検出した検体Ｓの透過光信号ＳＧ１、並びに、検体Ｓの散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３に基づいて、検体Ｓの光情報を測定する装置である。
【００４０】
尚、本明細書において、透過光とは、検体を分散させた液体を通過した光と、検体を通過した光や、検体により反射・散乱・そして回折した光等、透過光受光部で受光した光を透過光と呼ぶ。また、透過光信号とは透過光を電気的信号に変換したものであり、散乱・蛍光信号とは、側方散乱光及び／または蛍光を電気的信号に変換したものである。また、透過光を受光する任意領域では、光を受光していて、検体測定時に受光量（透過光信号）に変動が起こる。その変動のピーク、幅、面積等を光情報と呼ぶ。また、検体測定時の側方散乱光及び／または蛍光の受光量（散乱・蛍光信号）の変動のピーク、幅、面積等も光情報と呼ぶ。
【００４１】
フローセル１２は、検体Ｓを分散させた液体Ａの流れの周りを囲むようにシース液Ｂの流れ１１Ｂをつくり、Ｚ方向に直線的な液体Ａの流れ１１Ａを形成する、テーパー形状の流路１３aを有するテーパー部１３と、Ｚ方向に直線的な液体Ａの流れ１１Ａを維持させる、Ｚ方向に直線的でＺ方向に直交する断面が矩形形状の流路１４ａを有するキャピラリ部１４と、から構成され、流路１３aと流路１４ａが連続するようにテーパー部１３とキャピラリ部１４とが一体となっている。また、フローセル１２は、ガラス或いは透明な樹脂により形成されている。
【００４２】
尚、本明細書において、サンプル流とは、フローセル１２の流路１３ａ及び流路１４ａに液体Ａを流したときの液体Ａの流れ１１Ａのことであり、シース流とは、サンプル流の周りを囲むシース液Ｂの流れ１１Ｂのことである。また、サンプル流１１Ａの方向をＺ方向とする。また、Ｚ方向に直交し、かつ、後述の透過光受光部５０の光軸方向（光ファイバ５１の光軸５１ａの方向）及び照射部３０の光軸方向（光ファイバ３１の光軸３１ａの方向）に略平行な方向をＸ方向とする。また、Ｚ方向及びＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。
【００４３】
導入ノズル１５は、液体Ａを検体収容部（図示せず）からフローセル１２の流路１３ａへ導入する。また、導入ノズル１５は、サンプル流１１Ａの中心が、Ｚ方向に直交する平面上のキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るように、導入ノズル１５の先端部１５ａの位置が調整されている。尚、本明細書において、サンプル流１１Ａの中心とは、サンプル流１１Ａの流れ方向（Ｚ方向）に直交する面上における、サンプル流１１Ａの通過範囲内の中心位置のことである。
【００４４】
照射部３０は、所定の波長のレーザ光（例えば、４８８ｎｍの光）を照射光（励起光）Ｌ０として出射する半導体レーザ素子３２と、その照射光Ｌ０を伝搬して、流路１４ａ内を流れる液体Ａの流れ（サンプル流）１１Ａの近傍に出射する光ファイバ３１とを備えている。光ファイバ３１は、光軸３１ａが、Ｚ方向に直交する略Ｘ方向となるように構成されている。尚、照射部３０は、光ファイバ３１を有した構成であるが、光軸がＺ方向に直交する略Ｘ方向である構成の照射部であれば良い。
【００４５】
透過光受光部５０は、検体Ｓからの透過光Ｌ１をサンプル流１１Ａの近傍で受光する光ファイバ５１と、光ファイバ５１を伝搬した透過光Ｌ１を受光して、透過光信号ＳＧ１として検出し、検出した透過光信号ＳＧ１を解析部９０へ送信する受光素子５２とを備えている。尚、受光素子５２としては、例えば、光電子増倍管、フォトディテクタのようなものがある。
【００４６】
光ファイバ５１は、フローセル１２のキャピラリ部１４を介して、光ファイバ３１と正対する位置に設けられている。ここで、正対する位置とは、光軸５１ａに直交する光ファイバ５１の受光面５１ｂと光軸３１ａに直交する光ファイバ３１の端面３１ｂとが対向するように設けられ、かつ、照射部３０の光ファイバ３１の光軸３１ａと透過光受光部５０の光ファイバ５１の光軸５１ａとが略平行になっていることである。尚、上述した照射部３０の光ファイバ３１の光軸３１ａは、照射位置調整機構８０によって照射部３０の光ファイバ３１の位置をＹ方向（矢印２１ｂ方向）及びＺ方向（矢印２１ｃ方向）に移動させて、透過光受光部５０の光ファイバ５１の光軸５１ａと一致するように構成することが望ましい。また、光ファイバ５１はフローセル１２に固定されている。
【００４７】
また、光ファイバ５１は、光軸５１ａが、Ｚ方向に直交する略Ｘ方向であって、かつ、Ｚ方向に略直交する平面上のキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るように設けられている。尚、透過光受光部５０は、光ファイバ５１を有した構成であるが、透過光受光部５０の光軸が、Ｚ方向に直交する略Ｘ方向であって、かつ、Ｚ方向に略直交する平面上のキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るように設けられているような構成の透過光受光部であれば良い。
【００４８】
散乱・蛍光受光部６０は、検体からの側方散乱光及び／または蛍光Ｌ２をサンプル流１１Ａの近傍で受光する光ファイバ６１と、光ファイバ６１を伝搬した側方散乱光及び／または蛍光Ｌ２を受光して、散乱・蛍光信号ＳＧ２として検出し、検出した散乱・蛍光信号ＳＧ２を解析部９０へ送信する受光素子６２とを備えている。受光素子６２は、複数個設けられ、光学フィルタ等により波長毎に分離された側方散乱光及び／または蛍光を、この複数個の受光素子６２で受光するようにすることが望ましい。このとき各受光素子６２はそれぞれ異なる散乱・蛍光信号ＳＧ２を検出し、各受光素子６２で検出された複数の散乱・蛍光信号ＳＧ２が解析部９０に送られる。尚、受光素子６２としては、例えば、光電子増倍管、フォトディテクタのようなものがある。
【００４９】
光ファイバ６１は、光軸６１ａが、光ファイバ５１の光軸５１ａ及び光ファイバ３１の光軸３１ａに略直交し（即ち、Ｘ方向に略直交し）、かつ、Ｚ方向に直交する方向である略Ｙ方向であって、更に、Ｚ方向に直交する平面上のキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るように設けられている。また、光ファイバ６１はフローセル１２に固定されている。尚、散乱・蛍光受光部６０は、光ファイバ６１を有した構成であるが、光軸が、略Ｙ方向であって、更に、Ｚ方向に直交する平面上のキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るように設けられている構成の散乱・蛍光受光部であれば良い。
【００５０】
散乱・蛍光受光部７０は、散乱・蛍光受光部６０と同じ構成であって、検体からの側方散乱光及び／または蛍光Ｌ３をサンプル流１１Ａの近傍で受光する光ファイバ７１と、光ファイバ７１を伝搬した側方散乱光及び／または蛍光Ｌ３を受光して、散乱・蛍光信号ＳＧ３として検出し、検出した散乱・蛍光信号ＳＧ３を解析部９０へ送信する受光素子７２とを備えている。受光素子７２は、複数個設けられ、光学フィルタ等により波長毎に分離された側方散乱光及び／または蛍光を、この複数個の受光素子７２で受光するようにすることが望ましい。このとき各受光素子７２はそれぞれ異なる散乱・蛍光信号ＳＧ３を検出し、各受光素子７２で検出された複数の散乱・蛍光信号ＳＧ３が解析部９０に送られる。尚、受光素子７２としては、例えば、光電子増倍管、フォトディテクタのようなものがある。
【００５１】
また、散乱・蛍光受光部７０は、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏに対して、キャピラリ部１４を介して散乱・蛍光受光部６０と略対称な位置に設けられている。即ち、光ファイバ７１の光軸７１ａと光ファイバ６１の光軸６１ａとが一致し、かつ、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏに対して、キャピラリ部１４を介して光ファイバ６１の受光面６１ｂと光ファイバ７１の受光面７１ｂとが対称になるように配置されている。
【００５２】
尚、散乱・蛍光受光部７０は、光ファイバ７１を有した構成であるが、散乱・蛍光受光部７０の光軸が、散乱・蛍光受光部６０の光軸と一致し、かつ、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏに対して、キャピラリ部１４を介して散乱・蛍光受光部６０の受光面６１ｂと散乱・蛍光受光部７０の受光面７１ｂとが対称になるように配置されているような構成の散乱・蛍光受光部であれば良い。また、光ファイバ５１、６１、７１は、その受光面５１ｂ、６１ｂ、７１ｂがシース流１１Ｂに直接接触するように配置しても良い。また、散乱・蛍光受光部６０、７０において、光ファイバ６１、７１を用いずにレンズを用いて受光する場合は、構成レンズによって定まる各散乱・蛍光受光領域の中心が、キャピラリ部１４の流路１４ａの中心Ｏに略一致するように配置されている。
【００５３】
また、散乱・蛍光受光部の設置個数が３個以上の場合は、互いに、流路内平面の略中心位置に関して、流路を介して対称に配置された２個の散乱・蛍光受光部からなる組を１組以上有し、残りの散乱・蛍光受光部は、液体の流れ方向に略直交する流路内平面の略中心位置を光軸が通るように配置されている。また、上述の組の数がより多くなるように配置されることがより好ましい。例えば、散乱・蛍光受光部が３個備えられている場合、３個の内の２個の散乱・蛍光受光部は、流路内平面の略中心位置に関して、流路を介して対称に配置され、残りの１個の散乱・蛍光受光部は、液体の流れ方向に略直交する流路内平面の略中心位置を光軸が通るように配置されている。また、散乱・蛍光受光部が４個備えられている場合、２個ずつ組にしたとき、各組においては、散乱・蛍光受光部は互いに、流路内平面の略中心位置に関して、流路を介して対称に配置されていることがより好ましい。また、散乱・蛍光受光部の光軸と前記照射部の光軸との交差角度は、４５度〜９０度の範囲であることがより好ましい。尚、光軸同士が交差した場合、狭い角度（狭角）と広い角度（広角）とができる。例えば、狭角４５度と広角１３５度ができる。交差角度とは、狭角のことをいう。
【００５４】
解析部９０は、透過光受光部５０によって検出された透過光信号ＳＧ１、散乱・蛍光受光部６０によって検出された散乱・蛍光信号ＳＧ２、及び、散乱・蛍光受光部７０によって検出された散乱・蛍光信号ＳＧ３に基づいて、検体Ｓの光情報を測定し、測定した光情報に基づいて、検体Ｓを解析する。
【００５５】
ここで、解析部９０は、例えば、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３とを合算した受光信号と、透過光信号ＳＧ１とを独立パラメータとして用いて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行っても良い。散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３とを合算することにより受光信号は、感度が高くなり、更に、検体Ｓが真球でない場合の検体Ｓの向きや検体Ｓのサンプル流１１Ａ内の中心からの位置ズレによる検体Ｓの光情報の精度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。
【００５６】
また、本実施例では、散乱・蛍光成分を光ファイバ６１、７１により導光して各々の受光素子６２、７２にて受光しているが、合算方法としては、例えば、光ファイバ６１、７１により導光した散乱・蛍光成分を両方、受光素子６２にて受光することで合算しても良い。
【００５７】
図４は、検体Ｓのサンプル流１１Ａ内の中心からの位置ズレを説明するための図であり、表１は、検体Ｓのサンプル流１１Ａ内の中心からの位置ズレによる受光信号の感度の一例を表したものである。
【００５８】
【表１】
2011121750.tif 000003
【００５９】
検体Ｓの位置がサンプル流１１Ａ内の中心（即ち、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏ）である場合の受光信号の感度を１としたとき、検体Ｓの位置が略中心Ｏを通る照射部３０の光軸３１ａからずれている場合の光（側方散乱光及び／または蛍光Ｌ２、Ｌ３、透過光Ｌ１）の感度は１より小さくなる。また、検体Ｓの位置が受光面に近い場合、透過光Ｌ１、側方散乱光及び／または蛍光Ｌ２、Ｌ３の感度は１よりも大きくなり、検体Ｓの位置が受光面に遠い場合、透過光Ｌ１、側方散乱光及び／または蛍光Ｌ２、Ｌ３の感度は１よりも小さくなる。このように、それぞれの感度の値はサンプル流１１Ａの位置に依存して変化するが、その値は略中心Ｏからのずれの方向と距離に対応している。
表１では、この例として、検体Ｓの位置が略中心Ｏを通る照射部３０の光軸３１ａからずれている場合の感度を０．５、検体Ｓの位置が受光面に近い場合の感度を１．５、検体Ｓの位置が受光面に遠い場合の感度を０．５となる場合を想定し、これらを位置ズレによる感度係数として掛け合わせることによって得られる、サンプル流１１Ａ内の検体Ｓの位置と受光信号の感度との関係を表している。尚、上述した感度係数は最適な値を自由に設定することが可能である。
【００６０】
図４及び表１に示すように、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３とを合算した受光信号は、単独の散乱・蛍光信号ＳＧ２や単独の散乱・蛍光信号ＳＧ３よりも、感度が高く検出できる。また、検体Ｓのサンプル流内の中心からの位置ズレによる受光信号の感度誤差を相殺して検出できる。従って、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。同様に、検体Ｓが真球でない場合の検体Ｓの向きによる受光信号の感度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。
【００６１】
また、解析部９０は、例えば、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１とを独立パラメータとして用いて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行っても良い。独立パラメータを増やすことにより、より詳細な検体Ｓの光情報を測定することができる。ここで、独立パラメータとは、光情報を測定するために用いられる異なる要素（ここでは光信号）のことをいう。
【００６２】
また、解析部９０は、測定した検体Ｓの光情報に基づいて、複数の形状（例えば、大きさ、形等）の異なるグループや複数の種類（例えば、細胞の種類）の異なるグループ等に検体Ｓを分類する。更に、複数の形状の異なるグループや複数の種類の異なるグループ等に分類した検体Ｓを、例えば、下流工程における分注対象となる目的検体と分注対象とならない非目的検体とに分類しても良い。
【００６３】
また、解析部９０は、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るＺ方向に直交する平面上の検体Ｓが通過した位置を解析する。例えば、図４及び表１に示したように、検体Ｓの位置（位置Ｏ、位置Ｐ１、位置Ｐ２、位置Ｐ３、位置Ｐ４）により、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１の感度の組み合わせがそれぞれ異なる。従って、予め標準検体を使用して、表１のような、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１の感度の組み合わせ表を生成しておき、この感度の組み合わせ表と、実際に検出した検体Ｓの散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１の感度の組み合わせとを比較することにより、検体Ｓの位置を解析することができる。
【００６４】
また、解析部９０は、解析した検体Ｓの位置と検体Ｓの位置のサンプル流内の中心（即ち、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏ）からの位置ズレによる散乱・蛍光信号ＳＧ２の感度誤差、散乱・蛍光信号ＳＧ３の感度誤差、及び透過光信号ＳＧ１の感度誤差を補正し、補正後の散乱・蛍光信号ＳＧ２、散乱・蛍光信号ＳＧ３及び透過光信号ＳＧ１を用いて、上述したような検体Ｓの光情報を測定する処理を行っても良い。
【００６５】
また、解析部９０は、解析した結果に基づいて、検体Ｓを分注する下流工程の分注部（図示せず）に検体Ｓの解析結果を送信するようにしても良い。
【００６６】
図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０は、透過光受光部５０を備えた構成であるが、透過光受光部５０の無い構成であっても良い。このとき、解析部９０は、散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３に基づいて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行う。また、フローセル１２のキャピラリ部１４を介して、照射部３０と正対する位置に設けられた透過光受光部５０の替わりに、前方散乱光を受光する前方散乱光受光部を備えた構成であっても良い。このとき、解析部９０は、散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３と、前方散乱光受光部によって検出された前方散乱光信号とに基づいて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行う。
【００６７】
また、図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０は、２つの散乱・蛍光受光部６０、７０を備えた構成であるが、散乱・蛍光受光部６０、７０を含めた３個以上の散乱・蛍光受光部を備え、かつ、全ての散乱・蛍光受光部の光軸がキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るような構成であっても良い。このとき、解析部９０は、各散乱・蛍光受光部の配置された場所や配置誤差、即ち、例えば、散乱・蛍光受光部６０、７０の位置を基準にした、各散乱・蛍光受光部の光軸の方向や各散乱・蛍光受光部の受光面の位置の違いによる散乱・蛍光信号誤差を補正する配置係数を各散乱・蛍光受光部に割り付け、各散乱・蛍光受光部によって検出される各散乱・蛍光信号を割り付けられた配置係数を用いて補正する。これにより、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することや位置解析を高精度に行うことができる。
【００６８】
上述した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０により、散乱・蛍光受光部６０及び７０を設けることにより、受光開口角が増え、その結果、散乱・蛍光受光部６０及び７０で検出した散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３の感度を高めることができる。また、流路１４ａ内の略中心Ｏに対して、キャピラリ部１４を介して対称に散乱・蛍光受光部６０及び７０が配置されていることにより、検体Ｓが真球でない場合の検体Ｓの向きや検体Ｓのサンプル流内の中心からの位置ズレによる検体Ｓの光情報の精度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。また、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１とに基づいて、検体Ｓの光情報を詳細に解析することができる。
【００６９】
次に、図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０を使用した検体Ｓの光情報解析処理手順を簡単に説明する。
図５は、図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０を使用した検体Ｓの光情報解析処理手順を説明するためのフローチャート図である。
【００７０】
液体Ａをサンプル流１１Ａとして、検体収容部（図示せず）からフローセル１２の流路１３ａへ導入ノズル１５を介して導入し、サンプル流１１Ａの中心が、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通り、かつ、照射部３０からの照射光Ｌ０に対する検体Ｓの相対位置が等速に変化するように、流れ位置及び流速が調整されている。
【００７１】
まず、フローセル１２のキャピラリ部１４に対して照射部３０から照射光Ｌ０を照射する（ステップ１：Ｓ１０１）。図５に示すように、照射位置調整機構８０によって照射部３０の光ファイバ３１の位置をＹ方向及びＺ方向に移動させて、照射部３０の光ファイバ３１の光軸３１ａがサンプル流１１Ａの中心を通るように、即ち、光軸５１ａがキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るようにフローセル１２に固定されている透過光受光部５０の光ファイバ５１の光軸５１ａと照射部３０の光ファイバ３１の光軸３１ａとが一致するように調整する（ステップ２：Ｓ１０２）。ここで、照射部３０において、光ファイバ３１を用いずにレンズを用いて照射する場合は、構成レンズによって定まる照射領域の中心がキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏに一致するようにＸＹＺ軸について調整する。尚、後述の解析時（ステップ３及びステップ４を行うため）に、毎回ステップ２を行う必要はない。
【００７２】
次に、散乱・蛍光受光部６０及び７０によって、側方散乱光及び／または蛍光Ｌ２及びＬ３を受光して、散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３として検出し、検出した散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３を解析部９０へ送信するとともに、透過光受光部５０によって、透過光Ｌ１を受光して、透過光信号ＳＧ１として検出し、検出した透過光信号ＳＧ１を解析部９０へ送信する（ステップ３：Ｓ１０３）。
【００７３】
最後に、解析部９０において、散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３と透過光信号ＳＧ１に基づいて、検体Ｓの光情報を測定し、測定した光情報に基づいて、検体Ｓを解析し（ステップ４：Ｓ１０４）、図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０を使用した検体Ｓの光情報解析処理手順を終了する。尚、ステップ４の後に、更に、ステップ４で解析した結果に基づいて、検体Ｓを分注する処理を行っても良い。
【００７４】
具体的なステップ４の処理としては、図１乃至図３に示した解析部９０で説明したように、例えば、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３とを合算した受光信号と、透過光信号ＳＧ１とを独立パラメータとして用いて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行っても良い。散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３とを合算することにより受光信号は、感度が高くなり、更に、検体Ｓが真球でない場合の検体Ｓの向きや検体Ｓのサンプル流１１Ａ内の中心からの位置ズレによる検体Ｓの光情報の精度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。
【００７５】
また、ステップ４において、例えば、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１とを独立パラメータとして用いて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行っても良い。独立パラメータを増やすことにより、より詳細な検体Ｓの光情報を測定することができる。
【００７６】
また、ステップ４において、測定した検体Ｓの光情報に基づいて、複数の形状（例えば、大きさ、形等）の異なるグループや複数の種類（例えば、細胞の種類）の異なるグループ等に検体Ｓを分類する。更に、複数の形状の異なるグループや複数の種類の異なるグループ等に分類した検体Ｓを、例えば、下流工程における分注対象となる目的検体と分注対象とならない非目的検体とに分類しても良い。
【００７７】
また、ステップ４において、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るＺ方向に直交する平面上の検体Ｓが通過した位置を解析する。
【００７８】
また、ステップ４において、解析した検体Ｓの位置と検体Ｓの位置がサンプル流内の中心（即ち、キャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏ）との位置ズレによる散乱・蛍光信号ＳＧ２の感度誤差、散乱・蛍光信号ＳＧ３の感度誤差、及び透過光信号ＳＧ１の感度誤差を補正し、補正後の散乱・蛍光信号ＳＧ２、散乱・蛍光信号ＳＧ３及び透過光信号ＳＧ１を用いて、上述したような検体Ｓの光情報を測定する処理を行っても良い。
【００７９】
また、ステップ４において、解析した結果に基づいて、検体Ｓを分注する下流工程の分注部（図示せず）に検体Ｓの解析結果を送信するようにしても良い。
【００８０】
図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０は、透過光受光部５０を備えた構成であるが、透過光受光部５０の無い構成である場合は、ステップ３において、散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３を検出し、ステップ４において、散乱・蛍光信号ＳＧ２及びＳＧ３に基づいて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行う。また、フローセル１２のキャピラリ部１４を介して、照射部３０と正対する位置に設けられた透過光受光部５０の替わりに、前方散乱光を受光する前方散乱光受光部を備えた構成である場合は、ステップ３において、散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３と、前方散乱光受光部による前方散乱光信号とを検出し、ステップ４において、散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３と、前方散乱光信号とに基づいて、検体Ｓの光情報を測定する処理を行う。
【００８１】
また、図１乃至図３に示した本発明の一実施形態に係る光情報解析装置１０は、２つの散乱・蛍光受光部６０、７０を備えた構成であるが、散乱・蛍光受光部６０、７０を含めた３個以上の散乱・蛍光受光部を備え、かつ、全ての散乱・蛍光受光部の光軸がキャピラリ部１４の流路１４ａの略中心Ｏを通るような構成である場合は、ステップ４において、各散乱・蛍光受光部の配置された場所による散乱・蛍光信号誤差、即ち、例えば、散乱・蛍光受光部６０、７０の位置を基準にした、各散乱・蛍光受光部の光軸の方向や各散乱・蛍光受光部の受光面の位置の違いによる散乱・蛍光信号誤差を補正した配置係数を各散乱・蛍光受光部に割り付け、各散乱・蛍光受光部によって検出される各散乱・蛍光信号を割り付けられた配置係数を用いて補正する。これにより、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。
【００８２】
上述した図５の検体Ｓの光情報解析処理手順により、乱・蛍光受光部６０及び７０を設けることにより、受光開口角が増え、その結果、散乱・蛍光受光部６０及び７０で検出した散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３の感度を高めることができる。また、流路１４ａ内の略中心Ｏに対して、キャピラリ部１４を介して対称に散乱・蛍光受光部６０及び７０が配置されていることにより、検体Ｓが真球でない場合の検体Ｓの向きや検体Ｓのサンプル流内の中心からの位置ズレによる検体Ｓの光情報の精度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。また、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１とに基づいて、検体Ｓの光情報を詳細に解析することができる。
【００８３】
本発明の一実施形態に係る光情報解析装置及び光情報解析方法は、遺伝子、免疫系、タンパク質、アミノ酸、糖類の生体高分子に関する検査、解析、分析が要求される分野、例えば工学分野、食品、農産、水産加工等の農学全般、薬学分野、衛生、保健、免疫、疫病、遺伝等の医学分野、化学もしくは生物学等の理学分野等、あらゆる分野に適用できる。
【符号の説明】
【００８４】
１０：光情報解析装置
１１Ａ：サンプル流
１１Ｂ：シース流
１２：フローセル
１３：テーパー部
１３ａ、１４ａ：流路
１４：キャピラリ部
１５：導入ノズル
３０：照射部
３１、５１、６１、７１：光ファイバ
５０：透過光受光部
６０、７０：散乱・蛍光受光部
８０：照射位置調整機構
９０：解析部
Ｓ：検体
Ｌ０：照射光
Ｌ１：透過光
Ｌ２、Ｌ３：側方散乱光及び／または蛍光
ＳＧ１：透過光信号
ＳＧ２、ＳＧ３：散乱・蛍光信号
【図１】
2011121750.tif 000004
【図２】
2011121750.tif 000005
【図３】
2011121750.tif 000006
【図４】
2011121750.tif 000007
【図５】
2011121750.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月6日(2011.6.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析装置であって、
前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する照射部と、
前記照射部から照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する複数の散乱・蛍光受光部と、
各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する解析部と、
を有し、
前記複数の散乱・蛍光受光部は、前記照射部と正対する位置以外に設けられ、かつ、当該全ての散乱・蛍光受光部の光軸が前記照射部の光軸と交差した散乱・蛍光受光部であって、前記流路内平面の前記略中心位置に関してまたは前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置された対の散乱・蛍光受光部を少なくとも備え、
前記解析部は、前記対の散乱・蛍光受光部によって検出された対の前記散乱・蛍光信号に基づいて前記検体の対の前記光情報を測定し、測定された当該検体の対の当該光情報に基づいて当該検体を解析することを特徴とする光情報解析装置。
【請求項２】
前記解析部は、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１に記載の光情報解析装置。
【請求項３】
前記解析部は、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１に記載の光情報解析装置。
【請求項４】
前記解析部は、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする請求項３に記載の光情報解析装置。
【請求項５】
前記照射部から照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出する透過光受光部を更に備え、
前記透過光受光部は、当該透過光受光部の光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対し、
前記解析部は、前記透過光受光部によって検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項６】
前記透過光受光部は、前記透過光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする請求項５に記載の光情報解析装置。
【請求項７】
前記解析部は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項８】
前記解析部は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項９】
前記照射部は、前記照射光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１０】
前記散乱・蛍光受光部は、前記側方散乱光及び／または蛍光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１１】
前記散乱・蛍光受光部の光軸と前記照射部の光軸との交差角度は、４５度〜９０度の範囲であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光情報解析装置。
【請求項１２】
流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析方法であって、
（ａ）照射部から前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する工程と、
（ｂ）前記照射部と正対する位置以外に設けられ、前記照射部の光軸と交差する複数の散乱・蛍光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、前記複数の散乱・蛍光受光部の内の前記流路内平面の前記略中心位置に関してまたは前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置された対の散乱・蛍光受光部によって、前記検体の対の前記散乱・蛍光信号を検出し、
前記工程（ｃ）は、前記対の散乱・蛍光受光部によって検出された対の前記散乱・蛍光信号に基づいて前記検体の対の前記光情報を測定し、測定された当該記検体の対の当該光情報に基づいて当該検体を解析することを特徴とする光情報解析方法。
【請求項１３】
前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１２に記載の光情報解析方法。
【請求項１４】
前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１２に記載の光情報解析方法。
【請求項１５】
前記工程（ｃ）は、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする請求項１４に記載の光情報解析方法。
【請求項１６】
前記工程（ｂ）は、更に、光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対する透過光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出し、
前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって前記透過光受光部から検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の光情報解析方法。
【請求項１７】
前記工程（ｃ）は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の光情報解析方法。
【請求項１８】
前記工程（ｃ）は、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の光情報解析方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上述した従来の問題点を解決すべく下記の発明を提供する。
本発明の第１の態様にかかる光情報解析装置は、流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析装置であって、前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する照射部と、前記照射部から照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する複数の散乱・蛍光受光部と、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する解析部と、を有し、
前記複数の散乱・蛍光受光部は、前記照射部と正対する位置以外に設けられ、かつ、当該全ての散乱・蛍光受光部の光軸が前記照射部の光軸と交差した散乱・蛍光受光部であって、前記流路内平面の前記略中心位置に関してまたは前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置された対の散乱・蛍光受光部を少なくとも備え、前記解析部は、前記対の散乱・蛍光受光部によって検出された対の前記散乱・蛍光信号に基づいて前記検体の対の前記光情報を測定し、測定された当該検体の対の当該光情報に基づいて当該検体を解析することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の第２の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１の態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の第３の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１の態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第４の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第３の態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、各前記散乱・蛍光受光部によって検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第５の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第２乃至４のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記照射部から照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出する透過光受光部を更に備え、前記透過光受光部は、当該透過光受光部の光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対し、前記解析部は、前記透過光受光部によって検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の第６の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第５の態様にかかる光情報解析装置において、前記透過光受光部が、前記透過光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の第７の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第２乃至６のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の第８の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第３乃至７のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記解析部が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の第９の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１乃至８のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記照射部が、前記照射光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の第１０の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１乃至９のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記散乱・蛍光受光部が、前記側方散乱光及び／または蛍光を伝搬する光ファイバを備えていることを特徴とする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の第１１の態様にかかる光情報解析装置は、上記の本発明の第１乃至１０のいずれか１つの態様にかかる光情報解析装置において、前記散乱・蛍光受光部の光軸と前記照射部の光軸との交差角度は、４５度〜９０度の範囲であることを特徴とする。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の第１の態様にかかる光情報解析方法は、流路内を流れる液体に分散させた被測定対象である検体に対してシングルモードの照射光を照射することで、前記検体の光情報を測定する光情報解析方法であって、（ａ）照射部から前記流路を流れる前記液体に前記照射光を照射する工程と、（ｂ）前記照射部と正対する位置以外に設けられ、前記照射部の光軸と交差する複数の散乱・蛍光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記検体の側方散乱光及び／または蛍光を受光して散乱・蛍光信号として検出する工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号に基づいて、前記検体の前記光情報を測定し、解析する工程と、を備え、
前記工程（ｂ）は、前記複数の散乱・蛍光受光部の内の前記流路内平面の前記略中心位置に関してまたは前記照射部の前記光軸に関して、前記流路を介して略対称に配置された対の散乱・蛍光受光部によって、前記検体の対の前記散乱・蛍光信号を検出し、前記工程（ｃ）は、前記対の散乱・蛍光受光部によって検出された対の前記散乱・蛍光信号に基づいて前記検体の対の前記光情報を測定し、測定された当該記検体の対の当該光情報に基づいて当該検体を解析することを特徴とする。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本発明の第２の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第１の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を合算し、合算した信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
本発明の第３の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第１の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を独立パラメータとして、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明の第４の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第３の態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、前記散乱・蛍光受光部の配置された場所による信号誤差を補正した配置係数に基づいて、前記工程（ｂ）によって各前記散乱・蛍光受光部から検出された各前記散乱・蛍光信号を補正することを特徴とする。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明の第５の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第２乃至４のいずれか１つの態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｂ）が、更に、光軸に略直交する受光面が前記照射部に正対する透過光受光部において、前記工程（ａ）によって照射された前記照射光による前記液体の透過光を受光して透過光信号として検出し、前記工程（ｃ）は、前記工程（ｂ）によって前記透過光受光部から検出された前記透過光信号を独立パラメータとして更に追加して、前記検体の前記光情報を測定し、解析することを特徴とする。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明の第６の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第１乃至５のいずれか１つの態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体の分類を行うことを特徴とする。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の第７の態様にかかる光情報解析方法は、上記の本発明の第３乃至６のいずれか１つの態様にかかる光情報解析方法において、前記工程（ｃ）が、測定した前記検体の前記光情報に基づいて、前記検体が通過した前記流路内平面上の位置を解析することを特徴とする。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
上述した図５の検体Ｓの光情報解析処理手順により、散乱・蛍光受光部６０及び７０を設けることにより、受光開口角が増え、その結果、散乱・蛍光受光部６０及び７０で検出した散乱・蛍光信号ＳＧ２及び散乱・蛍光信号ＳＧ３の感度を高めることができる。また、流路１４ａ内の略中心Ｏに対して、キャピラリ部１４を介して対称に散乱・蛍光受光部６０及び７０が配置されていることにより、検体Ｓが真球でない場合の検体Ｓの向きや検体Ｓのサンプル流内の中心からの位置ズレによる検体Ｓの光情報の精度誤差を相殺し、バラツキの少ない検体Ｓの光情報を測定することができる。また、散乱・蛍光信号ＳＧ２と散乱・蛍光信号ＳＧ３と透過光信号ＳＧ１とに基づいて、検体Ｓの光情報を詳細に解析することができる。
【国際調査報告】
2011121750.tif 000009
2011121750.tif 000010
2011121750.tif 000011
2011121750.tif 000012